Analisis Efek Magnus pada Turbin Angin Sumbu Vertikal Tipe Savonius Menggunakan Computational Fluid Dynamic (CFD)
DOI:
https://doi.org/10.31004/joecy.v5i2.2864Keywords:
Turbin Angin Savonius, Efek Magnus, Computational Fluid Dynamics (CFD), Koefisien Daya (CP),KoefisienTorsi(CT)Abstract
menggunakan simulasi Computational Fluid Dynamics (CFD) untuk meningkatkan efisiensi turbin dalam kondisi kecepatan angin rendah. Efek Magnus, yang dihasilkan dari silinder berputar, dimanfaatkan untuk menghasilkan gaya angkat tambahan yang meningkatkan torsi dan daya keluaran turbin. Simulasi dilakukan pada berbagai variasi kecepatan angin untuk menganalisis parameter seperti distribusi tekanan, kecepatan aliran, koefisien daya (CP), dan koefisien torsi (CT). Hasil menunjukkan bahwa penerapan efek Magnus mampu meningkatkan performa turbin, dengan nilai CP mencapai 0,523 hingga 0,529, lebih tinggi dibandingkan turbin Savonius konvensional. Dengan demikian, teknologi ini menunjukkan potensi besar untuk mendukung pengembangan energi terbarukan di daerah dengan kecepatan angin rendah seperti Indonesia.
References
Abdullah, A. (2017). Desain Flettner Rotor Pada Kapal Kontainer 4000 DWT Dengan Metode CFD.
Afidah, Z., Yushardi, Y., & Sudarti, S. (2023). Analisis Potensi Pembangkit Listrik Tenaga Bayu dengan Turbin Angin Sumbu Vertikal di Kecamatan Sangkapura Kabupaten Gresik. Jurnal Engine: Energi, Manufaktur, Dan Material, 7(1), 08. https://doi.org/10.30588/jeemm.v7i1.1325
Arsad, A. M., Hartono, F., Jeans, G., & Darrieus, M. (2005). Pembuatan Kode Desain Dan Analisis Turbin Angin Sumbu Vertikal Darrieus Tipe-H. Jurnal Teknologi Dirgantara Vol. 7 No. 2 Desember 2009:93-100, 1, 93–100.
Bernoulli, P., Bernoulli, P., & Bernoulli, D. (n.d.). Bernoulli Aliran Tak-termampatkan.
Chen, X. X. X. X., Tsai, M. Y., Wolynes, P. G., da Rosa, G., Grille, L., Calzada, V., Ahmad, K., Arcon, J. P., Battistini, F., Bayarri, G., Bishop, T., Carloni, P., Cheatham, T. E., Collepardo-Guevara, R., Czub, J., Espinosa, J. R., Galindo-Murillo, R., Harris, S. A., Hospital, A., … Crothers, D. M. (2018). No 主観的健康感を中心とした在宅高齢者における 健康関連指標に関する共分散構造分析Title. Nucleic Acids Research, 6(1), 1–7.
David, J., Rhakasywi, D., Studi, P., Mesin, T., Teknik, F., Pembangunan, U., Veteran, N., Studi, P., Mesin, T., Teknik, F., Pembangunan, U., Veteran, N., Studi, P., Mesin, T., Teknik, F., Pembangunan, U., & Veteran, N. (2023). Analisis Computational Fluid Dynamic ( CFD ) Turbin Angin Savonius Bilah Berlapis. 26(4), 6–12.
Demidova, G. L., Anuchin, A., Lukin, A., Lukichev, D., Rassolkin, A., & Belahcen, A. (2020). Magnus wind turbine: Finite element analysis and control system. 2020 International Symposium on Power Electronics, Electrical Drives, Automation and Motion, SPEEDAM 2020, 59–64. https://doi.org/10.1109/SPEEDAM48782.2020.9161922
Energi, K., & Mineral, S. D. (2016). Potensi Energi Terbarukan di Indonesia Mencapai 810 Ribu MW. 0–2.
Ferrari, G., Federici, D., Schito, P., Inzoli, F., & Mereu, R. (2017). CFD study of Savonius wind turbine: 3D model validation and parametric analysis. Renewable Energy, 105, 722–734. https://doi.org/10.1016/j.renene.2016.12.077
Halek, A. (2022). Pengaruh Sudut Pengarah Angin pada Turbin Angin Sumbu Vertikal terhadap Unjuk Kerja Turbin. DINAMIKA Jurnal Teknik Mesin, 7(2), 37–42. https://doi.org/10.33387/dinamik.v7i2.6053
Hendaryati, R. H., Soegiharto, A. F. H., Salwansyah, D., Rahmandika, A., & Jalaali, B. (2024). Savonius-Magnus Hybrid Turbine Design Performance Based on Computational Fluid Dynamics. CFD Letters , 16(10), 43–53. https://doi.org/10.37934/cfdl.16.10.4353
Ismail Nahkoda, Y., & Saleh, C. (2015). Rancang Bangun Kincir Angin Pembangkit Tenaga Listrik Sumbu Vertikal Savonius Portabel Menggunakan Generator Magnet Permanen. Industri Inovatif : Jurnal Teknik Industri, 5(2), 19–24.
Ismail, Pane, E., & Triyanti. (2017). Optimasi Perancangan Turbin Angin Vertikal Tipe Darrieus Untuk Penerangan Di Jalan Tol. Seminar Nasional Sains Dan Teknologi, 1(November), 12.
Ito, A., Kawashima, S., Nishizawa, Y., Ushiyama, I., & Komatinovic, N. (2007). A study on savonius type magnus wind turbine. European Wind Energy Conference and Exhibition 2007, EWEC 2007, 3, 1953–1960.
Karunia. (2016). No 主観的健康感を中心とした在宅高齢者における 健康関連指標に関する共分散構造分析Title. 4(June), 2016.
Keifer, G., & Effenberger, F. (1967). Konversi Energi Angin Menjadi Energi Listrik Skala Laboratorium. Angewandte Chemie International Edition, 6(11), 951–952.
Kenyon, K. E. (2016). On the Magnus Effect. Natural Science, 08(02), 49–52. https://doi.org/10.4236/ns.2016.82006
Khadir, L., & Mrad, H. (2015). Numerical investigation of aerodynamic performance of darrieus wind turbine based on the magnus effect. International Journal of Multiphysics, 9(4), 383–396. https://doi.org/10.1260/1750-9548.9.4.383
Laili, N. M., & Jember, U. (2024). Pemanfaatan turbin angin savonius sebagai sumber energi terbarukan. 8(6), 683–687.
Latif, M. (2013). Efisiensi Prototipe Turbin Savonius pada Kecepatan Angin Rendah. Jurnal Rekayasa Elektrika, 10(3). https://doi.org/10.17529/jre.v10i3.1030
Lestari, N. D., Nasbey, H., & Sunaryo, S. (2023). Desain Turbin Angin Savonius Sumbu Horizontal Tipe-U Untuk Kecepatan Angin Rendah. XI, 13–20. https://doi.org/10.21009/03.1101.fa03
Magnus, E., Magnus, E., Magnus, E., Magnus, H. G., Kutta, M., & Zhukovsky, N. (n.d.). Efek Magnus.
Maiti, & Bidinger. (1981). Jenis-Jenis Turbin Angin. Journal of Chemical Information and Modeling, 53(9), 1689–1699.
Maruyama, Y. (2011). Study on the physical mechanism of the magnus effect. Transactions of the Japan Society for Aeronautical and Space Sciences, 54(185–186), 173–181. https://doi.org/10.2322/tjsass.54.173
Muhamad Falah D S. (2016). Numerical Study of Savonius Wind Turbine With Variation of the Number of Blade and Wind Velocity.
Muhammad, I. (2022). Simulasi Dan Perancangan Bilah Turbin Angin Savonius Heliks Dengan Memanfaatkan Fenomena Angin Pada Gedung Tinggi. Scientific Journal of Mechanical Engineering Kinematika, 7(1), 9–26. https://doi.org/10.20527/sjmekinematika.v7i1.211
Nugroho, A. S., Sadewa P, Y., Farid, M. M., Putra Sanjaya, A., Hidayat Purwono, A., & Musabbikhah, M. (2023). Pengaruh Bahan Blade Terhadap Output Turbin Jenis Savonius. Mechonversio: Mechanical Engineering Journal, 6(1), 11–15. https://doi.org/10.51804/mmej.v6i1.14108
Pane, M. W., Andreas, & Samosir, R. (2023). Perancangan Turbin Angin Vertikal Modifikasi Darrieus Menggunakan Geometri Airfoil Naca 2414. Journal of Mechanical Engineering Manufactures Materials and Energy, 7(2), 178–187. https://doi.org/10.31289/jmemme.v7i2.9456
Pangestu, R. (2017). Turbin Angin Vertikal Savonius Bertingkat Membentuk Helix Savonius Bertingkat Dengan Variasi Blade “ Savonius Helical L Rotor ” Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu tugas Operasi Sistem Energi II Program Studi Diploma III Teknik Konversi Energi D. June. https://doi.org/10.13140/RG.2.2.14852.73600
Perković, L., Silva, P., Ban, M., Kranjčević, N., & Duić, N. (2013). Harvesting high altitude wind energy for power production: The concept based on Magnus’ effect. Applied Energy, 101, 151–160. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2012.06.061
Prasetyo, A. D. (2023). Cerita Menarik Tentang " Magnus Effect ".
Putri, S. S. (2023). 1356-Article Text-3744-1-10-20231207. 2(4), 2021–2023.
Saputra, C. I., Rustana, C. E., & Nasbey, H. (2015). Pengembangan Turbin Angin Sumbu Vertikal Tipe Triple-Stage Savonius dengan Poros Ganda. Prosiding Seminar Nasional Fisika, 4, 43–46.
Suska, U. (2016). BAB II Dasar Teori. UIN Suska, 5(1), 1689–1699.
Tipe-u, T. A. S. (2025). Analisis Pengaruh Kecepatan Angin Dan Overlap Ratio Terhadap Kinerja. 6(1), 1–7.
Tonadi, E. (2021). Pengaruh Sudu dan Kecepatan Angin Terhadap Koefisien Torsi dan Koefisien Daya Serta Efisiensi Turbin Angin Savonius Sumbu Vertikal. 15(1), 41–45.
Zhang, H., Zhu, B., & Chen, W. (2024). Enhancing Energy Harvesting Efficiency of Flapping Wings with Leading-Edge Magnus Effect Cylinder. Biomimetics, 9(5). https://doi.org/10.3390/biomimetics9050293
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2025 Alberto Dafero, Randi Purnama Putra, Yolli Fernanda, Fitrah Qalbina
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
